用于运行led的至少一个第一和第二级联电路的电路装置的制造方法_3

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= 470nf,C13 = C14 = 47nf,C22 = 2yf,C32 = 4yf,C23 = 1OOyf,C33 = 220yf,R4 = 3k Ω,C2 = 1Oyf。
[0054]电容器C13、C14、C23和C33相对大地定尺寸并且用作为用于相应的LED级联电路的 LED的缓冲电容器。在此,有利的是,这些电容器仅须针对在相应的LED级联电路上降落的电 压来设计并从而不必针对电网交流电压VI的整个高度来设计。相应地,这些电容器可以更 小地并从而可节省空间地构成。
[0055]当晶体管Q11、Q21和Q31相应耐电压地设计时,二极管011、021、032是可选的并且 可以省去。
[0056]在分压器内,二极管D5和D6用于补偿晶体管Q1和Q2的基极-发射极-电压。在欧姆 电阻R3上降落的电压因此基本上对应于如下电压,所述电压降落在欧姆电阻R5上。经过电 阻R5的电流因此是半正弦形的。因此,经过电路装置的电流跟随输入电压,由此产生好的功 率因数以及小的EMV干扰。
[0057]通过确定在图1中示出的电路装置的尺寸可以实现:晶体管B11以大约100Hz的开 关频率运行。由于该开关频率可能可觉察的闪烁通过相关联的缓冲电容器C13和C14来防 止。晶体管B21以大约200Hz的开关频率工作而开关B31以大约400Hz的开关频率工作。
[0058]由电容器C12和二极管D12构成的组合是用于LED单元LE1的峰值检测器。相应地, 电容器C22和二极管D22是用于LED单元LE2的峰值检测器,而电容器C32和二极管D32是用于 LED单元LE3的峰值检测器。
[0059]晶体管Q11、Q21和Q31用作为比较器。运行方式接下来示例性地根据最低的LED单 元LE3来描述。
[0060] 电阻R32与电容器C32组合地设计为,使得电容器C32即使在开关B31的最长预期的 接通阶段期间也仅少量地放电。电压源14预设电压偏移作为最小电压,例如在6V的水平中, 在线性调节器12的开关Q1、Q2中不应低于所述最小电压。晶体管Q31将6V的所述电压与节点 N34上的电压比较。如果开关B31接通,那么LED LED43至LED48被桥接,即短路。这也使得用 于LED单元LE2和LE1的LED的其余的控制单元的工作点移动。
[0061] 关于运行方式,首先在如下状态中观察在图1中示出的电路装置,在所述状态中, 开关512、513、522、523、532、533不导通,而开关511、521和531导通。开关511、512和513形成 切换装置SV1,开关S21、S22和S23形成切换装置SV2,而开关S31、S32和S33形成切换装置 SV3。首先不考虑控制装置20。
[0062 ]在下文中将交流电压源701的半波的起始认作接通时间点。此外,认定:LED单元的 所有开关、即开关〇11、811、〇21、821、〇31、831是导通的并且所有电容器被充电(振荡状态)。 LED的正向电压认定为3V,二极管的正向电压认定为0.7V。
[0063]由于开关导通,整流器702在节点703上的瞬时的输出电压施加在点N32上。节点 N32和N33位于相同的电势上,因为开关Q32和B31已认定为是导通的。由辅助电压源14在节 点N5上提供的电压在所述实施例中认定为6V。
[0064]电容器C32在来自之前的周期的半波开始时应充电到+18V上。这些21V从六倍的二 极管LED43至LED48的正向电压中得出,其中每个正向电压如在上文中所提到的那样认定为 3V。由此,在节点N34上产生-18V的电势。
[0065] 节点N5通过辅助电压源14充电到6V。由此产生经过二极管D31、电阻R31以及晶体 管Q31的电流流动。晶体管Q31是导通的,因为在其基极上施加有大约6V的电势,在其发射极 上施加有大约-18V的电势。由于晶体管Q31导通,开关B31也是导通的。电流因此流动绕过 LED单元LE3的LED级联电路,即所述LED级联电路短路并且不通电。根据惯例,开关B21和B11 也导通,使得LED单元LE1和LE2的LED级联电路也不通电。这种情况下是整流的电网交流电 压VI的半波的起始点。
[0066]在半波的进一步的过程中,半波的电势升高。由于节点759上的电势由此增长,线 性调节器12开始逐渐变为导通。
[0067]只要开关Q31和B31是导通的,那么节点N33上的电势等于节点N32上的电势。在半 波的进一步的过程中,节点N33上的电势升高,直至节点N34上的电势大约为5.3V(节点N5上 的电势减二极管D31的正向电压)。在该时间点,晶体管Q31的基极-发射极-电压变为0V。由 于在电容器C32上降落有18V,因此情况会如此:节点N32上的电势为26.3V。在该时间点,开 关Q31和B31进入截止状态,也就是说,节点N3 3和N3 2上的电势去耦。节点N3 3上的电势保持 在26.3V。
[0068]因为线性调节器12由于通过分压器的相应的控制而将经过欧姆电阻R5的电流流 动保持对应于分压器的预设值,所以线性调节器12渐渐导通,由此节点N32上的电势下降, 直至设定期望电流。这当节点N32上的电压下降直至4.6V时会如此。该值从节点N33上的电 势中得出,所述电势参见上文在开关Q31和B31截止之后为26.3V,负7倍的3V的二极管正向 电压,对于二极管D33的正向电压而言负0.7V。由此实现如下前提条件:电流流经LED单元 LE3的LED级联电路,由此从该时间点起该级联电路发光(假如缺少可选的电容器C33的话; 如果其存在,那么考虑其充电)。
[0069]在进一步的过程中,半6CE2继续升高,由此节点N33上的电势继续增长。由此经由 导通的LED LED43至LED48,节点N32上的电势也升高。节点N33上的电势和节点N32上的电势 之间的电压差为26.3¥-4.6¥ = 21.7¥。电容器022充电到14\3¥ = 42¥上(14倍于二极管 LED29至LED42的正向电压)。
[0070] 如果半波升高到26.7V,那么这些26.7V施加在节点N23上,因为所有位于其上的开 关Q11和B11都导通。节点N24上的电压因此为26.7V-42V = -15.3V。因为节点N5上的电压始 终为6V,所以开关Q21以及B21是导通的。在半波继续升高时,节点N23上的电势提高并且从 而节点N24上的电势提高。当节点N24上的电势达到5.3V(节点N5上6V的电势减开关Q21的基 极-发射极-电压),那么开关Q21进入截止状态并且从而开关B21进入截止状态。在输入电压 进一步升高时,节点N23上的电势进一步升高直至达到47.3V(节点N24上的5.3V加14倍的 3V)。这是如下时间点,从所述时间点起,电流开始流经LED单元LE2的LED级联电路LED29至 LED42。由此,在47.3V的输入电压的情况下,降落14倍的3V加0.7V( 14倍的LED LED29至 LED42的正向电压以及二极管D23的正向电压),使得节点N22上的电势仅为4.6V。因为节点 N22对应于节点N23,由此节点N23上的电势也仅为4.6V。节点N24上的电势因此为4.6V减 21.0V(对应于节点N23上的电势扣除在电容器C22上降落的电压)等于-16.4V。由此,节点N5 和节点N24之间的电压差为-22.4V,由此晶体管Q21导通并从而开关B21又变为导通。以这种 方式,LED单元LE3的LED级联电路LED 43至LED48又短路,也就是说,所述LED级联电路不再 通电。
[0071]以相应的方式给LED单元LE1的LED级联电路通电。

[0074] 当半波超过其最大值时,开始相反的作用,也就是说,LED单元LEI、LE2和LE3的LED 级联电路根据上述序列依次接通,直至在180°的相位角中再次桥接所有LED级联电路(B11 至B31导通)并且开始新的半波。
[0075] 接下来的实施方案涉及用于提供节点N5上的电势的特别有利的实现方案。
[0076] 通常,为了提供辅助电压使用降压变换器,所述降压变换器与整流器的输出端耦 合。然而,根据本发明,为了产生用于节点N5的辅助电压使用线性调节器12上的电压降,即 节点N32上的电压。由于LED级联电路的双重的设计方案,在线性调节器12上可截取类似锯 齿形的电压,所述电压在0V和26.7V之间波动,直至所有的LED级联电路接通。如果所有LED 级联电路都被激活,那么在线性调节器上降落如下电压,所述电压由输入电压和在LED级联 电路上降落的电压的总和的差得出。因为类似锯齿形的电压的电压峰值在时间上良好地分 布在半波内,所以可以使用该类似锯齿形的电压,以便借助于RC环节R4、C2以及整流器和齐 纳二极管D3、D2产生辅助电压。该辅助电压仅具有小的残余纹波,由此相对于其他辅助电压 源可以使用非常小的电容。所述电容可非常简单地构造并且紧凑地实现。此外,所述电容出 于该原因也是成本低廉的。特别有利的是如下情形:对于辅助电压源获取电流,所述电流在 其它情况下在线性调节器12中可能转化为损耗功率。因此,根据本发明使用寄生功率用于 产生节点N5上的辅助电压。由此,通过辅助电压源并不产生附加的损耗功率,优化了电路装 置的效率。
[0077] 在考虑切换装置SV1、SV2和SV3以及控制装置20的情况下对于电路装置的其它功 能而目:
[0078] 控制装置20耦合到端子703和704之间并且设计用于检测整流的交流供给电压的 幅度。
[0079] 根据所检测到的电压,控制装置20控制开关S11、S12、S13、S21、S22、S23、S31、S32 和S33。如果控制装置例如在输入端处确定200V的电压,那么所述控制装置如下控制开关: 312、313、322、323、332、333不导通,而311、321、331导通。此外,控制装置20控制开关34,使 得该开关在所给出的电压范围中不导通。通过所描绘的切换措施,LED单元LE1的所有LED串 联连
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